水沸腾过程温度变化的特点探究

侯中柱

[夯实基础]

探究水沸腾时温度变化的特点实验需要注意以下几点内容：

（1）烧杯上加纸板的目的：减少热量散失，缩短实验时间;

（2）石棉网的作用：使液体受热均匀（这也是水沸腾后撤去酒精灯时杯中水没有立即停止沸腾的原因）;

（3）缩短实验时间的方法：用温水加热以提高水的初温，并在烧杯上加纸盖;

（4）气泡变化规律：沸腾前水中形成的气泡在上升过程中由大变小，沸腾时水中形成的气泡在上升过程中由小变大;

（5）温度變化特点：水沸腾前吸热，温度不断上升;沸腾时吸热，温度保持不变。

[实验拓展]

水的沸腾是一种剧烈的汽化现象，水在沸腾过程中，继续吸热，但温度保持不变。在对温水加热至沸腾过程中，水温变化趋势是“先上升快后上升慢”，水温达到沸点时保持不变。相反，沸腾的水在降温时温度变化趋势也符合“先降低快后降低慢”。

[典型例题]

例（2019·苏州·吴中）王明同学在做“水的沸腾”实验时发现了新问题：“用酒精灯给烧杯中的冷水均匀加热至沸腾时，温度计示数上升速度是否是均匀的呢？”为此，通过以下实验进行探究。

（1）根据图1中气泡变化情况可以推知此时水 （选填“正在”或“将要”）沸腾。

（2）根据实验数据作出了如图2所示的图象，你认为产生这种现象的原因是 。

（3）若王明同学做此实验时，发现无论加热多长时间，水始终都不能沸腾，你认为原因可能是 （写出一条即可）。

解析：（1）图中气泡是由小变大，因此是水正在沸腾; （2）从图2的“温度—时间”图象可以看出，温度上升速度先慢后快再慢，产生的原因可能是开始要加热石棉网和烧杯，后来水温较高时散热变快;（3）水始终不沸腾的原因可能是酒精灯火焰太小，环境温度太低，水散失的热量大于（等于）水吸收的热量等。

答案：（1）正在 （2） 开始要加热石棉网和烧杯，后来水温较高时散热变快 （3） 水散失的热量大于（等于）水吸收的热量（合理即可）